Разработка инструментов и процедуры проведения энергоаудита и обеспечение электробезопасности организации в организациях нефтехимической отрасли

Для всех предприятий следует применять понятие электроемкости, которая (суточная, недельная, месячная, годовая или проектная, планируемая, нормируемая и др.) определяется выражением

А_эi=А_6УР/М_i,(1.3)

где А_6УР - электропотребление за временной интервал по предприятию в целом, отнесённое к любому, но одному виду М_i продукции на 6УР.

Электроемкость отличается от удельного расхода на производство i-го вида продукции

А_удi=А_j/М_j ,(1.4)

где А_j - электропотребление; j=5,4,3,2 - уровень, соответственно, А_уд электропотребления производства, цеха, отделения, участка.

При равенстве знаменателей (1.3) и (1.4) числитель (1.3) включает расход электроэнергии всеми подразделениями предприятия. Это общий расход, фиксируемый коммерческими счетчиками и оплачиваемый потребителем (абонентом) по договору. Числитель (1.4) - расход электроэнергии, фиксируемый счетчиками технического учета на стороне 2УР-5УР.

В качестве приоритетного направления развития отраслей экономики России определены энергосбережение и энегоэффективность. Для их реализации сформирована законодательная база - выпущен Федеральный закон «Об энергосбережении» и другие законодательные и нормативные акты.

Определено, что реализовать цели оптимизации управления энергетической эффективностью можно выполнением требований международного стандарта ISO 50001:2011 к разработке и внедрению на предприятиях параметров энергоэффективности.

В диссертации индивидуализированы требования к составлению энергетических паспортов и критически оценено отсутствие единых требований к определению состава показателей энергетической эффективности потребителей и оценке соответствия фактических показателей паспортным величинам. Для исследуемых потребителей электрической энергии эти показатели конкретизированы понятиями нормативных общих и удельных расходов электроэнергии.

Выявление отдельных уровней агрегации нормативных значений, описываемых соответствующим математическим аппаратом, позволяет составить единую систему нормативных показателей, сопоставимую с уровнями учета электроэнергии и бухгалтерского учета, и сформулировать методику нормирования электропотребления, применимую для объектов любой сложности, основанную на синтезе вероятностно-статистических и ценологических методов анализа электропотребления.

Глава 2. Анализ существующих показателей электропотребления и оценки объемов энергосбережения

2.1 Нормирование расходов электроэнергии и методы нормирования

Рассмотренные в первой главе диссертационного исследования основные запланированные государством направления развития нефтепереработки определяют необходимость совершенствования управления энергосбережением для достижения поставленных целей.

Система управления всегда предполагает наличие двух основных частей: объекта управления (предмета) и субъекта управления (органа управления), - а также наличие определённого набора средств сбора сведений о подконтрольном объекте и средств воздействия на его поведение, предназначенного для достижения определённых целей, т.е. определенной схемы управления.

Применительно к проблеме энергосбережения в авторской трактовке управление на предприятии представляет собой систему элементов организационного и экономического воздействия на процесс энергосбережения, направленных на повышение энергоэффективности (Рисунок 2.1). Управление энергосберегающей деятельностью включает в себя следующие последовательные действия: внешний и внутренний мониторинг энергосберегающей деятельности; отбор и ранжирование и рекомендованных к реализации мероприятий; выбор источников финансирования отобранных к реализации мероприятий; реализация мероприятий, направленных на повышение энергоэффективности и энергосбережение; расчет и распределение экономии, полученной в результате реализации данных мероприятий. Процесс управления энергосберегающей деятельностью является цикличным.

Для внешнего мониторинга энергосберегающей деятельности предложено использовать инструмент бенчмаркинга (подробное описание приведено в § 2.2). Внутренний мониторинг подразумевает прохождение обязательного энергетического обследования (минимум один раз в пять лет согласно действующему законодательству) и оценку текущего состояния энергоменеджмента на основе разработанной методики ежегодного внутреннего энергоаудита (подробное описание приведено в § 2.3).

Рис. 2.1. Схема управления энергосбережением в нефтеперерабатывающем секторе (один цикл)

Под внутренним энергоаудитом понимается организованная на предприятии регламентированная его внутренними документами система контроля и мониторинга энергоменеджмента.

Прохождение энергетического аудита согласно ФЗ-261 [80] является обязательным для нефтеперерабатывающих предприятий и повторяется минимум раз в 5 лет. Основными целями энергетического обследования (энергоаудита) являются:

- получение объективных данных об объеме используемых ТЭР;

- определение показателей энергоэффективности;

- определение потенциала энергосбережения и повышения энергетической эффективности;

- разработка перечня типовых, общедоступных мероприятий по энергосбережению и повышению энергоэффективности и проведение их стоимостной оценки.

В результате внешнего и внутреннего мониторинга должны быть определены «слабые» стороны энергетического хозяйства. Данные результаты целесообразно учитывать при составлении перечня энергосберегающих мероприятий. Механизм отбора энергосберегающих мероприятий для портфеля программы энергосбережения представляет собой совокупность оценки эффективности данных мероприятий и их последующее ранжирование (подробное описание приведено в § 2.4). Затем осуществляется выбор источников финансирования. Это могут быть как целевые средства, выделенные на финансирование программы энергосбережения и повышения энергоэффективности, так и дополнительно привлекаемые заёмные средства. Также источником финансирования могут выступать средства, полученные от энергосбережения. Далее происходит поэтапная реализация энергосберегающих мероприятий и последующие расчет и распределение экономии, полученной в результате реализации данных мероприятий.

Каждый элемент данной системы обеспечивает реализацию функций управления энергосбережением, которые в совокупности создают условия достижения целей по энергосбережению, повышения энергоэффективности предприятия и нефтеперерабатывающей отрасли в целом. Действия, направленные на энергосбережение и повышение энергоэффективности нефтеперерабатывающих предприятий, должны носить системный характер, для этого целесообразно применять разработанную схему.

2.2 Нормирование как временные ряды электрических показателей, ценологические и кластерные критерии нормирования параметров электропотребления

Для российской нефтепереработки бенчмаркинг является сравнительно новым инструментом, а его применение носит фрагментарный характер, что не позволяет использовать его преимущества в полном объеме. В настоящее время система статистического наблюдения за уровнями эффективности использования топливно-энергетических ресурсов в промышленности опирается на формы статистической отчетности 11-ТЭР («Сведения об использовании топлива, теплоэнергии и электроэнергии на производство отдельных видов продукции, работ (услуг)») и 4-ТЭР («Сведения об остатках, поступлении и расходе топливно-энергетических ресурсов, сборе и использовании отработанных нефтепродуктов»), информация которых не позволяет осуществлять бенчмаркинг в полном объеме [135].

Указанные особенности состояния бенчмаркинга в России не позволяют использовать его преимущества в полном объеме. Существуют следующие основные причины такой ситуации:

- закрытость и непубличность российских предприятий в плане информации, необходимой для применения бенчмаркинга;

- недостаточность информации существующих в настоящее время форм официальной статистической отчетности в области использования энергоресурсов для бенчмаркинга;

- отсутствие адаптации западных методик и разработанных комплексных методик бенчмаркинга для российских условий [104, 125].

Таким образом, уровень развития в России бенчмаркинга в области нефтепереработки и энергоэффективности для возможности использования его преимуществ недостаточен. Отсутствуют методологии, учитывающие особенности отечественной статистики и условия функционирования промышленных предприятий, не разработан инструментарий управления энергоэффективностью и энергосбережением на уровне современных технологий и требований международных стандартов. Все это свидетельствует о том, что необходима разработка методологии бенчмаркинга, адаптированной под российские условия и принципы функционирования нефтеперерабатывающей отрасли.

Исходя из целей данного исследования, в авторской трактовке под бенчмаркингом энергосберегающей деятельности понимается процесс выявления имеющихся примеров эффективного использования энергоресурсов на нефтеперерабатывающих предприятиях по сопоставимому производственному профилю, формирования целевых показателей энергосбережения и повышения энергоэффективности, сравнения эталонных уровней энергосберегающей деятельности с достигнутым уровнем на предприятии, определения потребностей в изменениях и путей их достижения.

Целью бенчмаркинга энергоменеджмента является, в конечном счете, определение потребностей в изменениях и достижение успеха в результате этих изменений. Среди ключевых задач проведения бенчмаркинга можно выделить:

- укрепление конкурентных позиций;

- повышение энергетической и производственной эффективности в целом;

- определение «слабых» мест;

- разработка предложений по энергосбережению и повышению энергетической эффективности.

В диссертационном исследовании представлены основные элементы бенчмаркинга как инструмента энергосберегающей деятельности для российской нефтеперерабатывающей отрасли. (Таблица 2.1)

Таблица 2.1 Основные элементы бенчмаркинга как инструмента энергосберегающей деятельности для российской нефтеперерабатывающей отрасли

Элемент	Характеристика
Объект	Российские нефтеперерабатывающие предприятия различных организационно-правовых форм и масштабов деятельности
Предмет	Показатели энергопотребления и др. (см. табл. 2.3), энергосберегающие мероприятия, стратегии развития
Цель	Оценка энергосберегающей деятельности и стимулирование повышения энергоэффективности нефтеперерабатывающей отрасли
Задачи	- укрепление конкурентных позиций; - повышение энергетической и производственной эффективности в целом; - определение «слабых» мест; - разработка предложений по энергосбережению и повышению энергетической эффективности

Государственная программа «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года» утратила свою силу. В настоящий момент действует утверждённая постановление Правительства РФ от 15 апреля 2014 г. № 321 Государственная программа «Энергоэффективность и развитие энергетики» [31].

В таблице 2.2. приведен разработанный перечень показателей внешнего бенчмаркинга энергосбережения. В виду преемственности программ и отсутствия в новой программе методической информации о расчёте целевых показателей, в таблице 2.2. используются параметры и формулы для их расчёта из Государственной программы «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года».

Информационной базой для проведения бенчмаркинга энергосбережения должны стать топливно-энергетические балансы, энергетические паспорта, годовые отчёты предприятий.

Форма отчетности для бенчмаркинга, по мнению автора, должна включать в себя 4 раздела:

1) Производственные характеристики предприятия;

2) Потребление ТЭР;

3) Целевые показатели энергосбережения и повышения энергоэффективности по сопоставимому профилю предприятий нефтеперерабатывающей отрасли;

4) Реализация энергосберегающих мероприятий [130, 135].

Таблица 2.2 Перечень показателей внешнего бенчмаркинга энергосбережения

Показатель	Ед. изм.	Характеристика показателя и/или формула расчёта	Источник данных для расчёта
Раздел 1 - Производственные характеристики предприятия
1.1 Первичная переработка нефти	млн т	Фактический объем первичной переработки нефти	Годовой отчет предприятия
1.2 Глубина переработки нефти	%	Фактический уровень глубины переработки нефти	Годовой отчет предприятия
1.3 Инвестиции в модернизацию нефтеперерабатывающих мощностей	млрд руб.	Общий объем освоенных инвестиций в модернизацию нефтеперерабатывающих мощностей	Годовой отчет предприятия
1.4 Доля затрат на технологические инновации в общем объеме затрат на производство продукции	%	Отношение затрат на технологические инновации к общему объему затрат на производство продукции	Годовой отчет предприятия
1.5 Ввод технологических установок по программе модернизации	ед.	Число единиц технологических установок, введенных по программе модернизации	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
1.6 Используемая мощность (RU)	%	RU = Фактическое использование доступных мощностей / Имеющиеся на НП производственные мощности * 100%	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
1.7 Доля безвозвратных потерь в общем объеме переработанного нефтяного сырья	%	Отношение безвозвратных потерь к общему объему переработанного нефтяного сырья	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
1.8 Произведенная продукция	млн т	Фактический объем произведенной продукции по видам	Годовой отчет предприятия
1.8.1 Доля бензина в произведенной продукции	%	Отношение фактического объема произведенного бензина к фактическому объему произведенной продукции	Годовой отчет предприятия
1.8.2 Доля дизельного топлива в произведенной продукции	%	Отношение фактического объема произведенного дизельного топлива к фактическому объему произведенной продукции	Годовой отчет предприятия
1.8.3 Доля мазута в произведенной продукции	%	Отношение фактического объема произведенного мазута к фактическому объему произведенной продукции	Годовой отчет предприятия
1.8.4 Доля авиакеросина в произведенной продукции	%	Отношение фактического объема произведенного авиакеросина к фактическому объему произведенной продукции	Годовой отчет предприятия
1.9 Выход светлых нефтепродуктов	%	Отношение фактического объема произведенных светлых нефтепродуктов к общему объему переработанного нефтяного сырья	Годовой отчет предприятия
Раздел 2 - Потребление топливно-энергетических ресурсов
2.1 Энергоемкость продукции	руб. / руб.	Расход ТЭР на 1 руб. произведенной продукции	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
2.2 Электроемкость продукции	руб. / руб.	Расход электрический энергии на 1 руб. произведенной продукции В	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
2.3 Тепло энергоемкость	руб. / руб.	Расход электрический энергии на 1 руб. произведенной продукции В	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
2.4 Топливоемкость	руб. / руб.	Расход топлива (природного газа) на 1 руб. произведенной продукции	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
2.5 Технологическая энергоёмкость продукции	руб. / руб.	Эпр = (Энергозатраты на доставку исходных ресурсов + Энергозатраты на техпроцесс + Энергозатраты на персонал + Энергозатраты на экологию) / Общая стоимость выпущенной продукции (услуг)	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
2.6 Индекс энергоемкости (EII)	%	Ell = Потребление энергии фактическое / Сумма стандартного потребления энергии по каждой технологической установке * 100%	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
2.7 Потери ТЭР по видам	т у.т.	Реальные потери ТЭР, которые определяются как разность между фактическими и нормативными их затратами в различных процессах	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
2.7.1 Электроэнергии: - Технологические потери; - Нерациональные потери	тыс. кВт·ч	Реальные потери электроэнергии, которые определяются как разность между фактическими и нормативными их затратами в различных процессах	Потребления электроэнергии объектами НПЗ Энергетический паспорт предприятия
2.7.2 Тепловая энергия: - Суммарные сетевые потери; - Нерациональные потери	Гкал	Реальные потери электроэнергии, которые определяются как разность между фактическими и нормативными их затратами в различных процессах	Потребления теплоэнергии объектами НПЗ; Энергетический паспорт предприятия
3 - Целевые показатели энергосбережения и повышения энергоэффективности для нефтеперерабатывающей отрасли
3.1 Индекс энергетической эффективности для переработки нефти		Отношение расхода энергии, полученного как сумма произведений объемов выпуска продукции или услуг на удельные расходы энергии для лучших мировых технологий, к расходу энергии, полученному как сумма произведений объемов выпуска продукции или услуг на фактические удельные расходы энергии для данной страны - удельный расход энергии по технологии переработки нефти i-той в году t при применении лучших мировых технологий; - удельный расход энергии по технологии переработки нефти i-той в году t для предприятия; объем переработки нефти по технологии i-той в году t	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
3.2 Доля потенциала энергосбережения (Пэ)		Пэ	Пункт 3.1
3.3 Удельный расход энергии на переработку нефти на единицу первичной переработки		Отношение общего объема энергии израсходованной на переработку нефти к объему первичной переработки нефти EPRt - расход энергии на переработку нефти и газового конденсата в году t; PPRt - объем первичной переработки нефти в году t	п.1.1 / п.2.1
3.4 Удельный расход энергии на транспортировку нефти по трубопроводам		Отношение расхода энергии на транспортировку нефти по трубопроводам к протяженности трубопроводов	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
3.5 Удельный расход энергии на транспортировку нефтепродуктов по трубопроводам	кг у. т./ тыс. т км	Отношение расхода энергии на транспортировку нефтепродуктов по трубопроводам к протяженности трубопроводов	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы
4 - Реализация энергосберега их мероприятий
4.1 Наименование мероприятия 4.1.1… 4.1.2… 4.1.3... и т.д.	-	-	Энергетический паспорт, годовой отчет
4.2 Дата внедрения	-	-	Годовой отчет предприятия
4.3 Экономия ТЭР (по каждому мероприятию) 4.3.1... 4.3.2. .. 4.3.3... и т.д.	т у. т.; тыс. руб.	Обеспечение суммарной экономии ТЭР (с указанием вида(ов)) за счет реализации мероприятия	Экономическое обоснование эффективности мероприятия
4.4 Капитальные вложения на целевую программу по энергетике	тыс. руб.	Общий фактический объем освоенных капитальных вложений на целевую программу по энергетике	Годовой отчет предприятия
4.5 Затраты на внедрение мероприятия и источники финансирования (по каждому мероприятию) 4.5.1… 4.5.2… 4.5.3… и т.д.	тыс. руб.	Общая величина затрат на реализацию энергосберегающего мероприятия	Экономическое обоснование эффективности мероприятия
4.6 Уровень выполнения реализации запланированных мероприятий	мероприятия	Отношение реализованных мероприятий к запланированному количеству	В настоящее время отсутствует. Требует разработки специальной формы

Первый раздел раскрывает уровень производственного развития предприятия: глубина переработки нефти, объем переработанного нефтяного сырья, ввод технологических установок по Программе модернизации, структура произведенных нефтепродуктов и др. Второй раздел содержит показатели, отражающие фактический расход ТЭР (по видам) на 1 рубль произведенной продукции (выполненных работ): энергоемкость, электроемкость, топливоемкость и др. В третьем разделе отражаются отраслевые индикаторы государственных программ РФ по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в нефтегазовой отрасли [30, 48]: доля потенциала энергосбережения, удельный расход ТЭР на переработку нефти на единицу первичной переработки и др. Показатели четвертого раздела отражают выполнение плана по реализации энергосберегающих мероприятий. В таблице 2.2 приведены показатели, включенные в указанные разделы, и методика их расчёта.

Как уже отмечалась, государственная статистическая отчетность не содержит значительного числа показателей, необходимых для применения бенчмаркинга для управления энергосбережением. В связи с этим в диссертационной работе предложена специальная форма оперативного учета деятельности НПЗ по достижению целей повышения энергоэффективности и энергосбережения (Таблица 2.3.).

Отраслевые результаты всех предприятий нефтепереработки представляются на диаграммах в виде квартилей для большинства основных технико-экономических показателей. Концепция квартилей подразумевает ранжирование совокупности данных и разделение ее на четыре части. Каждый квартиль представляет 25% от всего состава участников, упорядоченных по значению некоторого показателя.

Таблица 2.3 Форма оперативного учета деятельности НПЗ по достижению целей повышения энергоэффективности и энергосбережения

Показатель	Ед. изм.	Характеристика показателя и/или формула расчёта
1 Энергоемкость продукции	руб. / руб.	Расход ТЭР на 1 руб. произведенной продукции
2 Электроемкость продукции	руб. / руб.	Расход электрический энергии на 1 руб. произведенной продукции
3 Теплоэнергоемкость	руб. / руб.	Расход тепловой энергии на 1 руб. произведенной продукции
4 Топливоемкость	руб. / руб.	Расход топлива (природного газа) на 1 руб. произведенной продукции
5 Технологическая энергоёмкость продукции	руб. / руб.	Величина полного потребления ТЭР на выпущенную продукцию (выполненные работы) Эпр = (Энергозатраты на доставку исходных ресурсов + Энергозатраты на техпроцесс + Энергозатраты на персонал + Энергозатраты на экологию) / Общая стоимость выпущенной продукции услуг
6 Индекс энергоемкости (EII)	%	Отношение фактического объема потребленных ТЭР на НПЗ к сумме стандартного потребления
7 Используемая мощность (RU)	%	RU = Фактическое использование доступных мощностей / Имеющиеся на НП производственные мощности * 100%
8 Индекс энергетической эффективности для переработки нефти	%	Отношение расхода энергии, полученного как сумма произведений объемов выпуска продукции или услуг на удельные расходы энергии для лучших мировых технологий, к расходу энергии, полученному как сумма произведений объемов выпуска продукции или услуг на фактические удельные расходы энергии для данной страны - удельный расход энергии по технологии переработки нефти i-той в году t при применении лучших мировых технологий; - удельный расход энергии по технологии переработки нефти i-той в году t для предприятия; объем переработки нефти по технологии i-той в году t
9 Доля потенциала энергосбережения (Пэ)	%	Вычитание из 100% значения индекса энергетической эффективности дает оценку потенциала энергосбережения Пэ = 100% - INEFPRt
10 Удельный расход энергии на переработку нефти на ед. первичной переработки	кг у. т./т	Отношение общего объема энергии израсходованной на переработку нефти к объему первичной переработки нефти EPRt - расход энергии на переработку нефти и газового конденсата в году t; PPRt - объем первичной переработки нефти в году t
11 Удельный расход энергии на транспортировку нефти по трубопроводам	кг у. т./ тыс. т км	Отношение расхода энергии на транспортировку нефти по трубопроводам к протяженности трубопроводов нефтиРасход ЭР на транспортировку нефти Протяженность трубопроводов
12 Удельный расход энергии на транспортировку нефтепродуктов по трубопроводам	кг у. т./ тыс. т км	Отношение расхода энергии на транспортировку нефтепродуктов по трубопроводам к протяженности трубопроводов ЭРнефтепродуктов = Расход на транспортировку нефтепродуктов / Протяженность трубопроводов
13 Ввод технологических установок по программе модернизации	ед.	Число единиц технологических установок, введенных по программе модернизации
14 Уровень выполнения реализации запланированных мероприятий	%	Отношение реализованных мероприятий к запланированному количеству

В зависимости от сущности показателя заводы с наилучшими показателями входят в первый либо четвертый квартиль, а с наихудшими в четвертый либо первый соответственно. Система бенчмаркинга должна подразумевать указание наименования предприятия в добровольном порядке, т.е. при желании руководства представленные данные могут быть обезличены, а вместо конкретного предприятия на диаграммах будет значиться «НП №». Кроме того, следует помнить о различных профилях НПЗ (топливный, топливно-масляный, топливно-нефтехимический), которые также будет необходимо указывать.

Формула для расчета технологической энергоёмкости продукции (показатель 1) содержится в ГОСТ Р 51750-2001 «Энергосбережение. Методика определения энергоемкости при производстве продукции и оказании услуг в технологических энергетических системах. Общие положения» [32]; - Индекс энергоёмкости (EII) (показатель 2) и показатель используемой мощности (показатель 7) рассчитываются по методике международной консалтинговой компании Solomon Associates [161, 165];

Показатели индекс энергетической эффективности для переработки нефти (показатель 8), доля потенциала энергосбережения (показатель 9), удельный расход энергии на переработку нефти на единицу первичной переработки (показатель 10), удельный расход энергии на транспортировку нефти по трубопроводам (показатель 11), удельный расход энергии на транспортировку нефтепродуктов по трубопроводам (показатель 12) содержатся в Государственной программе «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года» [30].

Ситуация применения бенчмаркинга смоделирована на рисунке 2.2. Например, сравнение значений потерь электроэнергии всех предприятий отрасли с показателями ОАО «НПП Нефтехимия», которое в 2012 и 2013 гг. входило в группу предприятий со средними значениями, на основании диаграмм позволяет установить, что в 2014 г. оно вошло в группу предприятий с «плохими» результатами.

Этапы проведения бенчмаркинга представлены на рисунке 2.3.

Рис. 2.2. Потери электроэнергии (мощности) в 2012 - 2014 гг., МВт

В результате проведения бенчмаркинга должна быть получена информация для выполнения объективного энергоанализа и логично вытекающего из него формулирования целей и задач энергетической политики. Преимущества применения системы бенчмаркинга в области энергоэффективности для разных уровней управления: предприятия, отрасли и государства, - перечислены на рисунке 2.4.

Рис. 2.3. Этапы проведения бенчмаркинга в нефтепереработке

Рис. 2.4. Преимущества применения системы бенчмаркинга

При наличии соответствующей информации, бенчмаркинг может явиться полезным входным параметром для объективного анализа в области энергосберегающей деятельности и последующей постановки целей и задач повышения энергоэффективности, а также инициатором энергосбережения. Для достижения предприятием целей энергосбережения необходимо комплексное внедрение системы энергоменеджмента.

2.3 Структурно-топологическая динамика изменения удельных и общих расходов электроэнергии по производствам

Выполненный сравнительный анализ зарубежного опыта, а также учет отраслевой специфики энергетического хозяйства предприятий нефтеперерабатывающей отрасли позволил усовершенствовать методику построения матрицы энергоменеджмента и выделить ее ключевые параметры непосредственно для предприятий нефтепереработки.

Автором была разработана методика ежегодного внутреннего энергоаудита (самооценки) системы энергоменеджмента, которая включает:

- заполнение разработанной матрицы энергоменеджмента;

- построение организационного профиля энергоменеджмента;

- расчет интегрального показателя оценки состояния энергоменеджмента, позволяющего отнести предприятие к определенному классу уровня развития энергоменеджмента.

Разработанная процедура внутреннего энергоаудита системы управления энергосберегающей деятельностью предприятия учитывает следующие оцениваемые параметры: энергетическая политика, планирование развития, организационная структура, обучение персонала, мотивационное обеспечение, маркетинговое обеспечение, технологические проверки, информационные системы, методы оценки мероприятий энергосбережения и его инвестиционное обеспечение, каждый из которых оценивается по уровню развития по пятибальной шкале (от 0 до 4). Основным инструментом разработанной самооценки является матрица энергоменеджмента, представленная в таблице 2.4.

Одним из отличий разработанной матрицы энергоменеджмента от существующих является присвоение каждой составляющей ранга (от 1 до 9), которое осуществляется посредством экспертной оценки.

Таблица 2.4 - Матрица оценки уровня энергоменеджмента для НПЗ

Политика	Организация	Технология	Мониторинг системы	Финансовое обеспечение
Энергетическая политика	Планирование	Организационная структура	Обучение персонала	Мотивационное обеспечение	Маркетинг	Проверка	Информационные системы	Инвестиции
Повышение энергоэффективности является частью общей программы развития предприятия	План развития ЭМ публикуется каждые 3-5 лет как часть общего бизнес-плана	ЭМ полностью интегрирован в структуру управления. ЭМ имеет чёткую структуру, осуществляется конкретное делегирование ответственности за энергопотребление	Специально разработанные тренинги с учётом потребностей предприятия, например, развития энергосбережения на каком-то конкретном процессе, установке и т.д.	Действует полномасштабная система мотивации персонала в области обеспечения повышения энергоэффективности производства	Реализация продвинутой системы маркетинга показателей, подразумевающей достижение конкретных результатов от реализации энергоэфективной практики как внутри предприятия, так и за его пределами	Проводится каждые квартал/полгода с последующей модернизацией процессов. По результатам проверок собираются совещания с целью определения направления развития	Всеобъемлющая система, устанавливающая цели энергопотребления, отслеживающая потребление энергии, обнаруживающая нарушения, количественно определяющая экономию	Инвестирование мероприятий с длительным сроком окупаемости, а также имеющие экологический эффект. Инвестирование в развитие, модернизацию производства осуществляется с учётом энергоэффективных критериев, а также использования возобновляемых источников ТЭР
Существует официальная энергетическая политика, но отсутствует заинтересованность со стороны высшего руководства	Новый план развития ЭМ публикуется каждые 5 лет	Имеется должность энергоменеджера, ответственного за энергопотребление	Обучение ЭМ главных пользователей из числа персонала предприятия	Действует официально принятая система мотивации персонала в области обеспечения повышения энергоэффективности. Разработанная система мотивации пропорциональна фактической экономии, вводится премирование персонала. Однако мотивирующие факторы используются не регулярно и не на всех уровнях производственно-управленческой цепи предприятия	Действует официально принятая система маркетингового обеспечения (информационная программа) энергоэффективной практики. Реализуется программа пропаганды энергосбережения среди сотрудников	Выполняются регулярно каждый год	Осуществляется мониторинг энергопотребления всех подразделений, но информация об экономии не доводится до потребителей энергии	Инвестируются мероприятия средним сроком окупаемости (3-4 года). Имеется инвестиционная программа энергоэффективности
Энергетическая политика не принята официально	План развития основан экспресс-анализе состояния ЭМ	Имеется работник, совмещающий обязанности энергоменеджера с другими обязанностями	Ситуативный подход к обучению	На предприятии имеется связь с основными потребителями энергии через комитет по энергетике (комитетом по ЭМ). Система оценки работы персонала по реализации мероприятий и фактической экономии не разработана. Из стимулов к снижению энергозатрат применяются только призывы и наказания	Проводятся периодические тематические совещания руководителей, на которых дается оценка эффективности тех или иных энергосберегающих мероприятий, а также персонала	Проводятся редко	Отчеты об энергопотреблении основываются на показаниях коммерческих счетчиков. Энергопоказатели могут использоваться в разработке бюджета	Инвестирование только по критерию малого срока окупаемости (1-2 года)
Не зафиксированный в письменном виде набор рекомендаций	Публикуется, но основан на условном / произвольном анализе возможностей	Функции энергоменеджера не закреплены за конкретным работником. Нет персональной ответственности	Курсы повышения квалификации по энергосбережению, ЭМ штатных сотрудников	У менеджеров имеются неформальные контакты с персоналом, управляющим энергопотребляющим установками. Имеют место отдельные мотивирующие действия по обеспечению энергоэффективной практики	Неформальные контакты используются для пропаганды энергосбережения	Только в рамках общей проверки предприятия	Отчеты по энергозатратам основаны на платежных документах	Инвестируются только малозатратные мероприятия энергосбережения
Отсутствует определенная политика	Не осуществляется	Отсутствует система ЭМ	Не проводится	У менеджеров нет контактов с персоналом, управляющим энергопотребляющим оборудованием. Отсутствуют мотивирующие действия по обеспечению энергоэффективной практики	Не пропагандируется энергосбережение	Не проводится	Отсутствуют информационная система и система учета энергопотребления	Инвестиции в энергосбережение и повышение энергоэффективности отсутствуют

В качестве экспертов выступает персонал службы главного энергетика (СГЭ) и её подразделений. Величина ранга составляющей матрицы энергоменеджмента имеет прямую зависимость с её значимостью в управлении энергетическим хозяйством. Если эксперт считает, что две составляющие равнозначны, то им присваивается два одинаковых ранга (связанные ранги), а значение ранга представляет собой среднеарифметическую из значения данного и последующего рангов. Процедура ранжирования в отличие от самооценки выполняется не ежегодно, а с периодичностью, определяемой существенными изменениями в уровне энергоменеджмента как в целом по предприятию, так и по отдельным составляющим. После выставления рангов эксперты определяются уровень развития каждой составляющей энергоменеджмента.

Затем производится оценка согласованности совокупности ранжирований, указанных всеми экспертами, посредством расчета коэффициента конкордации Кенделла (W):

(2.1)

где D_i- сумма квадратов отклонений всех оценок рангов i-тому элемента экспертизы от среднего значения; m - число экспертов, между которыми оценивается согласованность; n - количество объектов последовательности рангов.

В случае наличия связанных рангов коэффициент конкордации (W) вычисляется по формуле (2.2):

(2.2)

где , Bk - число связанных рангов, k=1, …, z.

Коэффициент принимает значения 0?W?1, чем ближе значение коэффициента к единице, тем более высокой является согласованность мнений экспертов.

Существенность коэффициента конкордации Кенделла определяется по критерию согласия Пирсона ч² (2.3):

(2.3)

Расчётное значение критерия ч² сравнивают с критическим значением ч²_кр = (б;f), где f = n-1 - степени свободы; уровень значимости примем б=0,05. Критическое значение ч²_кр - это табличное значение, которое можно посмотреть, например в [124]. При выполнении неравенства ч² > ч²_кр гипотеза об отсутствии связи отвергается.

Алгоритм обработки результатов экспертной оценки представлен на рисунке 2.5. При низких значениях согласованности экспертов (W<0,5) оценка достигнутого уровня развития энергоменеджмента на основе матрицы проводится повторно.

Для анализа вариации полученных экспертных оценок предлагается рассчитывать среднеквадратическое, среднее линейное отклонения, дисперсию и коэффициенты вариации и линейного отклонения.

На следующем этапе осуществляется построение организационного профиля, представляющего собой кривую (прямую), построенную из средневзвешенных значений экспертных оценок (ранги при построении профиля не учитываются). На ось ординат, отражающую уровень развития составляющих энергоменеджмента, наносятся значения от 0 до 4, на ось абсцисс - составляющие энергоменеджмента. Построенный профиль позволяет определить направления повышения уровня управления энергетическим хозяйством, а также выявить проблемные стороны энергоменеджмента исследуемого предприятия.

Рис. 2.5. Алгоритм обработки результатов экспертного опроса [127]

После построения профиля производится расчёт интегрального показателя состояния энергоменеджмента EM_t в году t как суммы произведений средневзвешенных значений оценок по i-той составляющей на ранги, присвоенные i-той составляющей, по формуле (2.4):

(2.4)

где R_i - рангi-той составляющей энергоменеджмента.

Диапазон значений данного интегрального показателя варьирует от 0 до 180. Максимальное значение возможно, если все составляющие энергоменеджмента находятся на четвертом уровне развития, т.е.:

Расчёт интегрального показателя оценки состояния энергоменеджмента позволяет отнести предприятие к определенному классу уровня развития энергоменеджмента. Для формирования вербально-числовой шкалы уровней развития энергоменеджмента были определены деления шкалы и рассчитаны их численные значения. Для определения количества классов (n) была использована формула Стерджесса (2.5):

(2.5)

где N -число единиц изучаемой совокупности.

Согласно Реестру НПЗ Минэнерго [102] на конец 2014 г. в России в статусе введенных в эксплуатацию находились 37 предприятий. Таким образом, для расчёта было принято N=37.

Подставив в формулу Стерджесса (2.5) данное значение, было рассчитано количество групп n=6.

Для определения ширины интервала h была использована формула (2.6):

(2.6)

где X_max - максимальное значение признака в совокупности, равное в нашем случае EM_t^max = 180;

X_min - минимальное значение признака в совокупности, равное в нашем случае EM_t^min = 0.

Рассчитанная величина интервала равна 30.

Полученные классы состояния энергоменеджмента для российских НПЗ представлены в таблице 2.5.

Таблица 2.5 Классы состояния энергоменеджмента для российских НПЗ

Интервалы	Состояние энерго менеджмента	Характеристика состояния	Рекомендации
151-180	Отличное	Уровень организации энергоменеджмента высокий. Руководство заинтересовано в энергосберегающей деятельности и повышении энергоэффективности	Отслеживать актуальную информацию. Стараться внедрять передовой опыт в сфере энергоменеджмента. Внедрять требования стандарта ISO 50001:2011 в практику
121-150	Очень хорошее	Уровень организации энергоменеджмента достаточно высокий	Предприятию необходимо обратить внимание на «узкие места» системы энергоменеджмента и стремиться к сбалансированному виду организационного профиля
91-120	Хорошее	Потенциал энергосбережения предприятия используется не в полной мере	Совершенствовать структуру энергоменеджмента. Уделить внимание мотивационному и маркетинговому обеспечению энергоменеджмента для улучшения деятельности, направленной на энергосбережение и повышение энергоэффективности
61-90	Удовлетворительное	Процессы энергоменеджмента носят непоследовательный характер. Руководство уделяет внимание только инженерно-техническим аспектам энергосбережения и повышения энергоэффективности	Внедрить в практику все аспекты мониторинга энероменеджмента. Потенциал энергоменеджмера используется недоста точно
31-60	Плохое	Возможности энергоменеджмента используются слабо. Составляющие энергоменеджмента на предприятии представлены частично.	Необходимо выявить основные препятствия, мешающие развитию энергоменеджмент, и устранить их. Требуются существенные усилия по интеграции энергоменеджмента в организационную структуру
0-30	Очень плохое	Энергоменеджмент отсутствует или находится на стадии формирования. Предприятие несет потери от неэффективного использования энергии	Необходимо планомерно формировать систему управления энергопотреблением во всех ее аспектах: техническом оснащении, создании организационной структуры, обучении персонала и т.д.

Разработанная методика внутреннего энергоаудита с помощью матрицы энергоменеджмента позволяет достаточно быстро, просто и эффективно построить организационный профиль энергоменеджмента исследуемого предприятия, который наглядно дает представление по каким параметрам у предприятия существуют проблемы. Оптимальный организационный профиль должен стремиться к сбалансированному состоянию, когда все параметры находятся на одинаковом уровне развития. Если фактический профиль энергоменеджмента предприятия отличается от оптимального, то предприятию необходимо разработать комплекс предложений, позволяющий продвинуться в направлении движения к оптимальному варианту. Расчёт интегрального показателя оценки состояния энергоменеджмента позволяет отнести предприятие к определенному классу уровня развития энергоменеджмента. Далее по результатам процедуры самооценки составляется комплекс рекомендаций, направленных на улучшение.

Этапы проведения ежегодной самооценки состояния энергоменеджмента на нефтеперерабатывающем предприятии представлены на рисунке 2.6.

Рис. 2.6. Этапы проведения ежегодного внутреннего энергоаудита (самооценки состояния энергоменеджмента) на нефтеперерабатывающем предприятии Источник: составлено автором

Применение нефтеперерабатывающими заводами методики ежегодного внутреннего энергоаудита позволяет для нефтеперерабатывающего сектора в целом распределить все НПЗ по классам уровня развития энергоменеджмента и, таким образом, иметь четкую картину состояния энергоменеджмента в данном промышленном секторе, что позволяет внести коррективы в программы его развития.

Следует отметить, что рекомендации данные по итогам внешнего энергоаудита (энергетического обследования) не всегда согласуются со стратегией политики повышения энергосбережения и энергоэффективности, разработанной предприятием. Это объясняется тем, что обязательное энергетическое обследование проводится раз в пять лет, а научно-технический прогресс в области технологий и техники в энергетике развивается ускоренными темпами, что приводит к моральному старению тех направлений и мероприятий, которые рекомендованы в итоговых материалах обязательного энергетического обследования. Такое положение еще больше повышает значимость ежегодного внутреннего энергоаудита, позволяющего достаточно оперативно учитывать и рекомендовать к внедрению новейшие технологии и оборудование.

После определения потребностей предприятия, выявленных в ходе проведения обязательного энергетического обследования (энергоаудита) и процедуры внутреннего энергоаудита состояния энергоменеджмента, проводится формирование и обоснование отдельных мероприятий энергосбережения. Источником потенциальных мероприятий для включения их в программу энергосбережения предприятия могут являться результаты внутреннего и внешнего энергетического обследования (энергоаудита), а также банк идей, организованный внутри самого предприятия [132].

Банк идей - это база, где хранятся все проекты, направленные на решение актуальных для предприятия проблем (например, энергосбережение, повышение энергетической эффективности) и предлагаемые к реализации. Банки идей энергосбережения для системного управления массивом идей энергосберегающих мероприятий могут быть сформированы как автономно, так и в рамках банка идей операционных улучшений. Многие современные компании, в том числе и нефтяные, разрабатывают и внедряют собственные проекты, опираясь на технологиях краудсорсинга, который подразумевает решение проблем предприятия добровольцами, чья деятельность координируется с помощью информационных технологий. Например, в компании «Лукойл» внедрена автоматизированная IT-система «Банк идей и инноваций», позволяющая организовать сбор, обработку, оценку передовых практик и предложений сотрудников, а также проведение экспертной оценки предложений. Краудсорсинг в компании «Роснефть» осуществляется с помощью «Банка инноваций» и «Банка технологий». Краудсорсинг-модель инновационного развития компании «Татнефть» представляет собой автоматизированную систему «Аукцион бизнес-идей» предназначенную для поиска оптимальных решений, формирования и развития новаторских идей, выявления ключевых проблем. Участниками проекта выступают сотрудники ОАО «Татнефть», научные и производственные учреждения и прочие зарегистрированные пользователи системы, готовые обмениваться идеями и обсуждать предложения других [133].

На определенном этапе предприятие сталкивается с проблемой определения рационального состава и очередности реализации наиболее важных мероприятий исходя из целей энергосбережения с учетом финансовых ограничений и сопоставления выгод от возможных энергосберегающих мероприятий и затрат на их реализацию. При этом возможно привлечение различных источников инвестирования энергосберегающих мероприятий: собственных средств, сторонних источников финансирования и совместное использование собственного и заемного капитала. Финансовые ограничения заставляют предприятия принимать к реализации такую комбинацию инвестиционных проектов, которая позволяет добиться максимальной совокупной эффективности при оптимальном объеме инвестиций.

После формирования и обоснования часть энергосберегающих мероприятий консолидируются в сводную программу энергосбережения (и/или повышения энергоэффективности) компании. Для данной программы разрабатывается бюджет. При обосновании включения энергосберегающих мероприятий в программу энергосбережения должны быть решены следующие задачи:

- доказать необходимость того или иного мероприятия в данный момент времени, в данном объеме и при запрашиваемых капитальных вложениях;

- определить приоритеты;

- упорядочить мероприятия по критерию важности для предприятия.

Рассмотренные в первой главе подходы к оценке эффективности энергосберегающих мероприятий не позволяют в полной мере обеспечить решения данных задач.

Условием отбора мероприятий для программы энергосбережения предприятия сопоставление расчетного значения внутренней нормы доходности IRR по i-тому энергосберегающему мероприятию коэффициентом рентабельности инвестированного капитала ROI.

Для принятия управленческих решений о реализации энергосберегающих мероприятий используется процедура ранжирования. Отобранные мероприятия ранжируются исходя из величины относительного показателя приведенной величины энергосберегающего эффекта на 1 рубль капитальных вложений, который рассчитывается по формуле (2.7):

(2.7)

где ЭР j- удельный вес затрат на j-тый вид ТЭР (электроэнергию / теплоэнергию / природный газ) в себестоимости нефтепереработки, доли ед. Данный множитель позволяет учесть различную стоимость потребляемых видов ТЭР и соответственно их значимость в себестоимости переработки нефтяного сырья;

Э _ЭР j- годовая экономия потребляемых ТЭР, тыс. руб.;

КD_i - капитальные вложения на реализацию i-того энергосберегающего мероприятия, тыс. руб.

Мероприятию с наибольшим значением показателя присваивается наименьший ранг. Мероприятию с наибольшим значением разработанного показателя присваивается наибольший ранг. Наименьшая величина ранга показывает приоритетность энергосберегающего мероприятия для реализации. Такое ранжирование позволяет определить наиболее актуальные мероприятия для НПЗ. Мероприятию с наибольшим значением данного показателя присваивается наибольший ранг. Наибольшая величина ранга показывает приоритетность энергосберегающего мероприятия для реализации.

Выводы по главе 2

Схема управления энергосберегающей деятельностью нефтеперерабатывающего предприятия носит циклический характер и представляет собой совокупность элементов организационного и экономического воздействия на процесс энергосбережения, направленных на повышение энергоэффективности. Разработанная схема управления энергосбережением включает в себя следующие последовательные этапы: а) внешний и внутренний мониторинг энергосберегающей деятельности; б) отбор и ранжирование рекомендованных к реализации мероприятий; в) выбор источников финансирования отобранных к реализации мероприятий; г) реализация мероприятий, направленных на повышение энергоэффективности и энергосбережение; д) расчет и распределение экономии, полученной в результате реализации данных мероприятий.

В качестве инструмента внешнего мониторинга энергосберегающей деятельности и повышения энергоэффективности нефтеперерабатывающей отрасли обосновано использование системы бенчмаркинга. Предложено авторское определение бенчмаркинга энергосбережения, рассматриваемого как процесс выявления имеющихся примеров эффективного использования энергоресурсов на нефтеперерабатывающих предприятиях по сопоставимому производственному профилю, формирования целевых показателей энергосбережения и повышения энергоэффективности, сравнения эталонных уровней энергосберегающей деятельности с достигнутым уровнем на предприятии, определения потребностей в изменениях и путей их достижения.

Поскольку государственная статистическая отчетность не содержит значительного числа показателей, необходимых для применения бенчмаркинга для управления энергосбережением в полном объеме, в диссертационной работе разработана форма оперативного учёта, содержащая необходимые показатели. Бенчмаркинг может явиться полезным входным параметром для объективного анализа в области энергосберегающей деятельности.

Для оценки текущего состояния энергоменеджмента обоснована необходимость проведения внутреннего энергоаудита (самооценки) на основе разработанного инструментария, включающего:

- матрицу энергоменеджмента, адаптированную к особенностям нефтеперерабатывающего предприятия;

- построение организационного профиля энергоменеджмента;

- расчет интегрального показателя оценки состояния энергоменеджмента, позволяющего отнести предприятие к определенному классу уровня развития энергоменеджмента.

Разработанная методика самооценки уровня энергоменеджмента с помощью матрицы энергоменеджмента позволяет достаточно быстро, просто и эффективно построить организационный профиль энергоменеджмента исследуемого предприятия, который наглядно дает представление по каким параметрам у предприятия существуют проблемы.

Предложен интегральный показатель и способ его расчёта для оценки состояния энергоменеджмента, позволяющий относить нефтеперерабатывающее предприятие к определенной группе по уровню развития энергоменеджмента в рамках отрасли. Применение данной методики предприятиями нефтеперерабатывающей отрасли на обязательной и регулярной основе позволит отслеживать динамику состояния энергоменеджмента в динамике по годам и будет способствовать разработке отраслевой энергетической политики по актуальным направлениям.

...